痛觉的神经生物学

第6章痛觉的神经生物学(Neurobiologyofpain)泰国的九皇诞另类表演泰国的九皇诞另类表演泰国的九皇诞另类表演...泰国的九皇诞另类表演泰国的九皇诞另类表演...泰国的九皇诞另类表演一、概述请思考下列问题：（1）痛觉为人体所必需还是一种邪恶？（2）有痛觉障碍或先天性无痛觉是幸福还是痛苦？（3）痛能否产生适应？Bonica1979年估计：美国每年因为疼痛使大约：5000万人暂时或永久性失去工作能力，导致7亿个工作日的损失，再加医药费，折合约600亿美圆。许多因各种疾患而死亡的患者，往往在疼痛中度过他们最后的日子。如全世界恶性肿瘤年死亡约500万，其中51~64%以上在病程中期以后出现中等至剧烈疼痛。心理（因）性痛给西方社会带来严重社会问题。我国是心因性痛发病率很高的国家，但自杀率却很低，这与中国传统文化有密切关系……“好死不如赖活着”、“儒教文化的忍”、“逆来顺受”、“阿Q精神”等。长期以来，人们尝试用各种方法缓解痛，包括:药物疗法：麻醉药、镇痛药、镇静剂等。手术疗法：切断传入神经、埋藏刺激电极、针刺（acupuncture）镇痛等。机制：埋藏电极和针刺镇痛疗法被证明是因为激活了脑内的镇痛系统，如大脑导水管周围灰质。针刺镇痛：针刺激活穴位深部感受器，产生针刺信号，沿周围神经中的II、III类纤维传入，进入痛觉通路的各个驿站，在那里同痛源部位来的信号相互作用。优点：针刺镇痛是一种温和的镇痛方法。不象药物镇痛那样造成机体局部或全身感觉机能丧失，也不象埋藏电极刺激和脑损毁那样需经剧烈的外科手术，不同程度造成机体生理机能紊乱。由于它是一种生理过程，不能期望它会导致机体疼痛消失殆尽。从科学定量角度看针刺镇痛效应，只能起到10mg吗啡（morphine）的镇痛效应。只能作为外科手术麻醉中的辅助方法。因此，在我国掀起的“中医针刺麻醉运动”告一段落。什么是痛？痛是日常生活的普遍经验。几乎每个人都有过不同程度的疼痛感受，而且还能根据他人的叙述而了解痛的存在以及痛的性质、强度、范围和持续时间等。国际疼痛学会专业名词委员会主席Merskey（1979）写道：“疼痛是一种不愉快的感觉和情绪的体验，它与组织损伤同时发生，但有时并无组织损伤，而是用组织损伤加以描述”。生理、心理学家和临床学家发现要想给痛下一个令人满意的定义是十分困难的，故至今仍无一个确切的定义。现在普遍承认：痛是由对机体有损伤的或损伤性威胁的刺激引起的一种感觉。这个定义初看起来很完善，其实不然。例外：“一个人可以有痛，而不造成机体损伤，如幻肢痛。也可以无痛，但对机体有损伤，如肿瘤早期”（Onecanhavepainwithoutdamage（phantomlimbsthatoccurafteramputationscanbepainfulthoughinnocuous.）anddamagewithoutpain（cancerisnoxiousandcanbepainless.FromPeterNathan）痛的两重含义：痛觉--对人来说是一种意识现象。痛反应---指机体和内脏活动变化以及逃避、反抗等一系列的行为表现。痛---词在医学上的起源：源于希拿文，algos或odyne，原义是“惩罚”。古希拿的柏拉图认为痛不是一种感觉，而是一种“情感”，超越了感觉范畴而进入心理活动领域，是同“愉快”相对应的一种“精神”。痛可用作一种惩罚方式，但痛本身不是惩罚。痛是机体的一套报警系统，提供机体正在受到伤害的信号，并保护机体免受进一步的伤害。因此痛是人类生活所绝对必需的。疼痛之功实大于过。痛的实验研究所遇到的困难：（1）人工给予受试对象（人或动物）致痛，要受到伦理学和其它社会因素的制约。（2）痛觉和痛反应两者相互联系、相互影响、伴随出现，实验难区分开。（3）痛是一种主管感觉体验，但动物无法报告这种感受。（4）实验中无法单独诱发出纯粹的痛，总是伴随着其它感觉。如机械致痛总伴随触觉、压觉，而触、压觉又被证明能减轻痛。如临床护士注射时常用棉签轻划注射部位的皮肤等。（5）人类痛的体验明显地受到过去的经验、当时的情景和情绪的影响。常见的情绪反应有焦虑、不安、期待等。如注射青霉素时的皮试…，小孩子进入注射室大哭、大闹或在注射时鼓励他要勇敢等..…，“革命者”表现出的“坚强”等。动物痛反应伴随的情绪反应，能校正动物的行为，有利于继续生存，乃至于传给下一代。（PeterNathan《NervousSystem》p105）简单的历史回顾：近60多年来对痛的研究受到广泛关注，我国始于1958年。邹冈1962年发现脑内存在对吗啡特别敏感的区域，极微量的吗啡就能在这些区域产生强烈的镇痛效应。1965年Melzack&Wall提出了痛的“闸门控制学说（gatecontroltheory）”，认为在脊髓灰质后角内存在闸门控制机制，粗纤维的活动可抑制痛信息传导的细纤维的活动。1969年Reynold报告了一个重要发现，利用埋藏电极刺激大鼠中脑中央灰质，能产生强大的镇痛效应，不影响动物的意识水平，也不影响动物对声、光刺激的反应。惟独镇痛效应强到足以实行腹部手术而不需麻醉药。1973年Pert&Snyder进一步证明吗啡在CNS内是通过与特异性受体结合而发挥作用的。电刺激有镇痛效应的脑区，正是吗啡受体分布密集的区域。1975年Hughes成功地分离出脑内吗啡样物质，进而证明这种物质对痛信息传递起抑制性作用。二、痛觉和痛反应（一）痛觉1、皮肤痛辐射热或其他方法引起皮肤痛觉时，常出现皮肤“双重痛觉（dualpain）”，首先出现短暂的刺痛，感觉清晰、定位准确，接着则出现较为持久的、定位模糊的灼痛。Lews&Pochin(1937)首先描述了这种双重痛现象，并定名为快痛和慢痛。Aδ纤维分布于皮肤表浅部位---传导快痛。C类纤维则分布于皮肤较深层部位---传导慢痛。限制Aδ纤维活动，痛的不愉快性质会明显地突出。病例：带状疱症患者受累皮肤区可表现为触觉消失，而痛敏感性则大为增高，轻微触觉刺激也可引起疼痛，这是因为病症区域较粗的纤维变性的结果。这种现象称为痛觉过敏（hyperalgesia）。另一种常见神经疾病：外周感觉纤维受损后，在再生过程中首先是无髓C类纤维再生，继之是有髓纤维再生，若不能沿许旺氏管移行，则将由无髓纤维、血管、结缔组织等共同形成神经瘤（neuroma）。此瘤对刺激可产生痛觉过敏。。截肢痛的机制：Thesesproutingfibersareabnormallysensationstopressureortobeingmoved,squeezedorstretched,theyarealsosensitivetonoradrenalinwhichisemittedallaroundthembytheaccompanyingsympatheticnervefibers.From《NervousSystem》edittedbyPeterNathan,p1072、躯体深部痛来源：肌肉、肌腱、深筋膜、骨膜、韧带、关节囊等部位的痛。特点：呈弥散性的钝痛、定位差。病因：持续性肌肉收缩；肌肉缺血，实验性阻断血流30秒，产生剧烈疼痛，1分钟后疼痛难于忍受。其原因是因缺血而导致乳酸积累，因缺氧组织细胞释放缓激肽、5-HT刺激肌肉神经末梢所致。3、内脏痛(visceralpain)和牵涉性痛（referredpain）特点：呈钝痛和灼痛模式，难于精确定位。症状：皮肤血管收缩—面色苍白、出汗、心动过缓、血压下降、情绪反应强烈。17世纪Harvey就观察过直接刺激内脏器官的效应。他利用一患者胸腔手术后心脏外露，直接用手触摸心脏，甚至用针刺，并未引起患者注意，首次证明内脏器官对皮肤痛刺激不敏感。后来利用内脏手术之便，针刺、切割、烧灼刺激内脏器官均不敏感。生物学的解释：内脏器官不是直接暴露于外环境，故未演化出这种感受机制。内脏痛往往还伴随着牵涉性疼痛，即在远离痛源器官的身体其他部位被感觉到痛的现象----称为牵涉性痛。了解这些情况对临床诊断有意义。常见的牵涉性痛现象和部位：（1）十二指肠----引起上腹部痛（2）空、回肠痛----引起脐周围区痛（3）横结肠痛----引起脐周至脐下较大区域痛（4）心脏痛----引起左胸壁、左肩区痛（5）输尿管痛----引起腹部边缘痛（6）肾脏痛----引起相应的腰部痛牵涉性痛的机制：(1)脊髓内汇聚学说（见图），指来自内脏的传入和来自皮肤的传入汇聚到同一脊髓节段，形成激动灶（irritablefocus）。（2）脊髓前汇聚学说（见图），Lews&Sinclair曾设想，牵涉性痛可能是由于初级感觉神经元同一突起分支所致，一条分支支配皮肤，另一条分支支配内脏。（3）误判：这种观点认为生活中浅表痛比内脏痛发生更普遍，中枢便经常将来自内脏的信息错误地判断为来自躯体浅表组织。4、中枢性痛（centralpain）指刺激因子直接作用于CNS系统所导致的痛。三种主要病因：（1）中枢传导通路所致；（2）癫痫发作和痛敏神经元高频放电所致；（3）非刺激性损伤产生的所谓“自发性痛”----如丘脑综合症，严重时甚至连衣服都不能穿。中枢性痛情绪反应强烈：患者的辨别觉和位置感觉丧失，难于辨别物体形状和自身空间位置，易跌倒。机制：类似于一种释放现象，即情感控制中枢和与镇痛有关的神经元活动失去控制。5、心因性痛（psychogenicpain）指的是一种复杂的心理状态，将其归为痛的范畴仍由争议。Gellmore(1969)报道，情感障碍性精神病患者在忧郁期痛症发生率高达30%。另一派人认为心因性痛不属于感觉，而是一种复杂的心理状态，病人借喻“痛”这个词来表达他所遭遇到的心理上的痛苦。应给镇静剂使其镇静和进行心理治疗，以改变其情绪状态。心因性痛日益受到人们的关注，世界上有许多人难于忍受心因性痛而自杀。叔本华在《生存空虚说》中对做出自杀决定时的心理做了这样的描述：“如果一个人生的恐惧战胜死的恐怖，他就会勇敢地结束自己的生命。自杀时肉体的痛苦在有精神苦恼的人眼里简直毫不足道”。法国马赛……。6、痒觉（itching）痒刺激是痛苦，还是享受？在腋窝、足跖等处触觉刺激可产生撩痒（tickling）。早在1946年Bishop就推断，痒是低强度的致痛刺激所引起的一种持续性综合感觉，是一种轻微的痛。只产生于皮肤，不产生于内脏。痒和痛之间有许多共同特点：（1）精细的机械刺激皮肤，证明痒在皮肤表面呈点状分布，痒点和痛点是一致的。（2）当引起痒觉的刺激以高频形式持续作用时则引起痛觉。（3）由刺激开始至痒觉或痒反应出现，需1—3秒的时间，这正是引起慢痛所需的时间，且在痒刺激撤除后，痒觉仍保持几秒钟，似乎有潜伏期和后作用现象。（4）痒同慢痛一样，是一种定位不精确，较弥散的感觉。（5）压迫和阻断粗纤维传导后，痛和痒感觉同时存在。上述证据表明：痒是由C纤维传导的具有慢痛性质的一种感觉。另还证明，存在一种定位比较清晰的“刺痒”，它依赖于Aδ纤维的传导，具有快痛性质。后经形态学检查证明，痒点确系C纤维和δ纤维的神经末梢高密度部位。病例：风症、湿疹能引起强烈痒觉。临床麻风病和脊髓空洞症患者，其身体一定部位丧失痛觉的同时，也显示出痒觉缺失。痒反应：痒总是引起去搔抓的愿望，尽管搔抓是时间和空间组合起来的复合反射，通常必须抓到致痛的强度才能止痒，而痛则引起屈肌反射，使肢体回缩，痒刺激则不引起屈肌反射，这样看来两者又似乎不相同。但屈肌反射和搔抓均达到了去除刺激的作用。痒觉的意义：如脊髓和脑桥肿瘤早期，由此部位发出的神经所支配的区域产生难于忍受的痒，很可能是肿瘤伴随炎症的结果。（二）痛反应3种形式的痛反应：（1）局部反应（localresponse）----血管扩张、皮肤潮红；（2）反射性反应（reflexresponse）----屈肌反射、板样僵直、心率和血压升高、瞳孔放大、汗腺分泌增加，有利于逃避、防御和攻击；（3）行为反应（behavioralresponse）----躲避、逃跑、反抗、攻击等。慢性痛还使人变得沮丧、忧郁甚至吸毒；剧烈痛短期即可改变人的行为。三、影响